正确率40.0%制备硅单质时,主要化学反应如下:
$$高温$$
$$( 2 ) \ \mathrm{S i}+2 \mathrm{C l}_{2} \overset{\triangle} {-} \mathrm{S i C l}_{4}$$
$$高温$$
下列对上述三个反应的叙述中,不正确的是()
D
A.$$( {\bf1} ) \setminus( {\bf3} )$$为置换反应
B.$$( {\bf1} ) \quad( {\bf2} ) \quad( {\bf3} )$$均为氧化还原反应
C.$${({2}{)}}$$为化合反应
D.三个反应的反应物中硅元素均被还原
2、['常见的氧化剂和还原剂', '硅的制备', '氧化还原反应的规律', '氧化还原反应的电子转移数目计算', '氧化还原反应的定义、本质及特征', '氧化还原反应的几组概念']正确率40.0%反应$$\mathrm{S i O_{2}+2 C^{\# H} S i+2 C O \uparrow}$$可用于制备粗硅。下列关于该反应的说法正确的是$${{(}{)}}$$
A
A.$${{S}{i}{{O}_{2}}}$$是氧化剂
B.$${{C}}$$被还原
C.$${{S}{i}{{O}_{2}}}$$失去电子
D.$${{C}}$$发生还原反应
3、['硅的制备', '化学与STSE', '二氧化硅的化学性质', '电冶金', '电解池的阴、阳极判断', '硅酸盐材料', '电解池的工作原理']正确率60.0%下列说法不正确的是()
A
A.$${{S}{{O}_{2}}}$$转化为$$\mathrm{S O_{3}, \ N H_{3}}$$转化为$${{N}{O}}$$都在各自的接触室内完成
B.工业上用焦炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅
C.工业制玻璃时需要用到石英做原料
D.黄铜矿高温冶炼得到的铜必须经过电解精炼
5、['微粒半径大小的比较', '氧化铁', '硅的制备', '氢键的存在对物质性质的影响', '位置、结构、性质的相互关系和应用', '元素的推断及综合应用']正确率40.0%$$\mathrm{X. ~ Y. ~ Z. ~ M. ~ W. ~ N}$$六种元素的原子序数依次增大,其中$$\mathrm{X. ~ Y. ~ Z. ~ M. ~ W}$$为五种短周期元素.$${{X}}$$元素的某种核素无中子,$${{W}}$$原子核外电子数是$${{M}}$$原子最外层电子数的$${{2}}$$倍,$$Y \cdot~ Z \cdot~ M \cdot~ W$$在周期表中的相对位置如图所示,$${{N}}$$是用量最多的金属元素.下列说法不正确的是()
$${{Y}}$$ | $${{Z}}$$ | $${{M}}$$ | |
$${{W}}$$ |
D
A.原子半径:$$W > Y > Z > M > X$$
B.$${{N}}$$的一种氧化物可用作油漆和涂料
C.氢化物的沸点:$${{Z}}$$大于$${{M}}$$
D.工业上制备$${{W}}$$单质的方法为电解熔融的$${{W}}$$的氧化物
7、['氮气的性质、制取、用途', '硅的制备', '二氧化硫的性质', '氮的固定']正确率60.0%下列叙述不正确的是()
D
A.工业上常用焦炭还原石英砂制备粗硅
B.为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂,常用氮气做保护气
C.$${{N}{H}_{3}}$$与$${{H}{C}{l}}$$气体反应生成$${{N}{H}_{4}{{C}{l}}}$$不属于氮的固定
D.$${{S}{O}_{2}}$$有毒,不能做食品添加剂
8、['二氧化硅的物理性质及用途', '硅的制备', '钠与水反应原理', '金属冶炼的常见方法', '金属矿物资源的开发']正确率60.0%下列说法正确的是()
C
A.工业上常用电解熔融$${{M}{g}{O}}$$制得镁单质
B.工业上常用金属钠与水反应制备$${{N}{a}{O}{H}}$$
C.工业上制备粗硅的主要原料有$${{S}{i}{{O}_{2}}}$$和焦炭
D.工业炼铁的主要原料有铁矿石和氢气
9、['海水提取镁', '硅的制备', '电解饱和食盐水', '金属冶炼的常见方法', '海水中盐的制取及利用']正确率40.0%下列有关物质的工业制法中,错。误。的是()
D
A.制硅:用焦炭还原二氧化硅得硅
B.制钠:以海水为原料制得$${{N}{a}{C}{l}}$$,再电解熔融$${{N}{a}{C}{l}}$$得钠
C.制铁:以焦炭和铁矿石为原料,用$${{C}{O}}$$还原铁矿石得铁
D.制镁:以海水为原料,经一系列过程制得氯化镁,用$${{H}_{2}}$$还原$${{M}{g}{C}{{l}_{2}}}$$得镁
10、['二氧化硅的物理性质及用途', '硅的制备', '二氧化硅的化学性质', '硅和二氧化硅材料', '硅酸盐材料']正确率40.0%有些科学家提出硅是$${{“}{{2}{1}}}$$世纪的能源$${{”}}$$,这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用.下列关于硅及其化合物的说法正确的是()
C
A.水泥$${、}$$玻璃$${、}$$水晶饰物都是硅酸盐制品
B.高温下,可在试管内完成焦炭和石英砂$$( \mathrm{\ S i O_{2}} )$$制取硅的反应
C.光导纤维的主要成分是$${{S}{i}{{O}_{2}}}$$
D.自然界中硅元素的贮量丰富,并存在大量的单质硅
1. 分析反应类型与氧化还原:
反应(1):$$SiO_2 + 2C \rightarrow Si + 2CO$$,属于置换反应,硅元素从+4价降至0价被还原
反应(2):$$Si + 2Cl_2 \rightarrow SiCl_4$$,属于化合反应,硅元素从0价升至+4价被氧化
反应(3):$$SiCl_4 + 2H_2 \rightarrow Si + 4HCl$$,属于置换反应,硅元素从+4价降至0价被还原
D选项错误:反应(2)中硅元素被氧化而非被还原
答案:D
2. 分析反应$$SiO_2 + 2C \rightarrow Si + 2CO$$:
氧化剂:$$SiO_2$$(硅从+4价降至0价,得电子)
还原剂:C(碳从0价升至+2价,失电子)
A正确:$$SiO_2$$是氧化剂
B错误:C被氧化
C错误:$$SiO_2$$得电子
D错误:C发生氧化反应
答案:A
3. 分析各选项:
A错误:$$SO_2$$转化为$$SO_3$$在接触室完成,但$$NH_3$$转化为$$NO$$在氧化炉完成
B正确:工业制粗硅用焦炭还原二氧化硅
C正确:制玻璃原料包含石英($$SiO_2$$)
D正确:粗铜需电解精炼得纯铜
答案:A
5. 元素推断:X无中子为H,N为用量最多金属Fe
根据周期表位置:Y、Z、M为第二周期,W为第三周期
W核外电子数是M最外层电子数2倍,设M最外层电子数为a,则W原子序数=2a
常见组合:M为O(a=6),则W为Mg(原子序数12=2×6)
周期表:Y为C,Z为N,M为O,W为Mg
原子半径:Mg > C > N > O > H,即W > Y > Z > M > X,A正确
B正确:Fe₂O₃用作红棕色油漆涂料
C正确:NH₃沸点高于H₂O(因氢键更强),但Z为N(NH₃),M为O(H₂O),实际H₂O沸点更高,故C错误
D错误:工业制Mg电解熔融MgCl₂而非氧化物
答案:C
7. 分析各选项:
A正确:工业制粗硅用焦炭还原石英砂
B正确:氮气作保护气防食品腐烂
C正确:NH₃与HCl生成NH₄Cl不是氮的固定(游离态→化合态)
D错误:SO₂可作为食品添加剂(如葡萄酒中防腐剂)
答案:D
8. 分析各选项:
A错误:工业制镁电解熔融MgCl₂而非MgO
B错误:工业制NaOH电解食盐水,钠与水反应不用于工业制备
C正确:制粗硅原料为SiO₂和焦炭
D错误:工业炼铁用CO还原铁矿石而非H₂
答案:C
9. 分析工业制法:
A正确:制硅用焦炭还原SiO₂
B正确:制钠电解熔融NaCl
C正确:炼铁用CO还原铁矿石
D错误:制镁电解熔融MgCl₂,不用H₂还原
答案:D
10. 分析硅及其化合物:
A错误:水晶饰物成分为SiO₂,不属于硅酸盐
B错误:焦炭和石英砂制硅需高温,试管无法承受
C正确:光导纤维主要成分为SiO₂
D错误:自然界中硅以化合物形式存在,无单质硅
答案:C